一种充电控制方法、系统、装置及计算机可读存储介质与流程

本发明涉及电力技术领域，特别涉及一种充电控制方法。本发明还涉及包括上述充电控制方法的系统、装置及计算机可读存储介质。

背景技术：

随着电动汽车的普及，电动汽车充电站必将成为汽车工业和能源产业发展的重点。现有的电动汽车充电站，其功率分配控制方法相对简单，比如按功率模块排列顺序分配或者轮流工作原则分配。

第一种情况，按功率模块排列顺序，优先分配排序靠前的模块工作，导致排列靠前的模块一直满负荷工作，其使用工作时长接近设计使用寿命，而排列靠后的模块很少有机会参与工作，最终导致，一部分模块迅速老化，而另一部分模块产期处于闲置状态；第二种情况，在实际使用过程中，部分模块在经过长时间工作后，可能出现工作效能衰减或频繁出现故障的现象；以上两种情况，如果在进行功率分配过程中不加以区别控制，会无法保证所有功率模块使用率平均化，最终影响其整体使用寿命。

综上可知，现有技术的充电方法不够科学化，易造成指令分配的不合理，进而降低功率模块的使用寿命。因此如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域技术人员目前需要解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种充电控制方法，能够科学分配控制对象参与充电，优化充电过程，延长设备使用寿命，提高设备使用效率，改善客户体验；本发明的另一目的是提供包括上述方法的步骤的系统、装置和计算机可读存储介质。

为解决上述技术问题，本发明提供一种充电控制方法，包括：

控制器采集控制对象的实时有效信息，根据所述实时有效信息对预设功率分配模型进行处理，得到充电模型；

接收到客户端发送的充电配置数据；

将所述充电配置数据代入所述充电模型中进行计算，得到与所述充电配置数据相对应的充电策略；

根据所述充电策略控制所述控制对象完成充电操作。

优选的，控制器采集控制对象的实时有效信息，根据所述实时有效信息对预设功率分配模型进行处理，得到充电模型之前，包括：

建立充电控制目标，根据所述充电控制目标选择所述预设功率分配模型。

优选的，控制器采集控制对象的实时有效信息，根据所述实时有效信息对预设功率分配模型进行处理，得到充电模型，包括：

所述控制器采集所述控制对象的所述实时有效信息；

根据所述实时有效信息，判断所述实时有效信息是否存在更新的数据信息；

若是，则根据所述数据信息对所述预设功率分配模型进行处理，得到所述充电模型。

优选的，接收到客户端发送的充电配置数据，包括：

接收到所述客户端发送的充电指令；

对所述充电指令进行解析，得到所述充电配置数据。

优选的，所述预设功率分配模型为设备使用寿命最大化模型或充电站最大充电负荷模型。

本发明提供一种充电控制系统，包括：

更新模块，用于控制器采集控制对象的实时有效信息，根据所述实时有效信息对预设功率分配模型进行处理，得到充电模型；

信息接收模块，用于接收到客户端发送的充电配置数据；

信息计算模块，用于将所述充电配置数据代入所述充电模型中进行计算，得到与所述充电配置数据相对应的充电策略；

信息执行模块，用于根据所述充电策略控制所述控制对象完成充电操作。

优选的，包括：

选择模块，用于建立充电控制目标，根据所述充电控制目标选择所述预设功率分配模型。

优选的，所述更新模块包括：

信息采集单元，用于所述控制器采集所述控制对象的所述实时有效信息；

信息判断单元，用于根据所述实时有效信息，判断所述实时有效信息是否存在更新的数据信息；

信息处理单元，用于若是，则根据所述数据信息对所述预设功率分配模型进行处理，得到所述充电模型。

本发明提供一种充电控制装置，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上述充电控制方法的步骤。

本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述充电控制方法的步骤。

本发明所提供的一种充电控制方法，包括：控制器采集控制对象的实时有效信息，根据实时有效信息对预设功率分配模型进行处理，得到充电模型；接收到客户端发送的充电配置数据；将充电配置数据代入充电模型中进行计算，得到与充电配置数据相对应的充电策略；根据充电策略控制控制对象完成充电操作。

可见，控制器采集控制对象的实时有效信息，对预设功率分配模型进行处理，得到充电模型；其中，控制器实时掌握控制对象的实时变化的信息，例如可以获得控制对象在某阶段充电的数据资料，预测下一阶段充电情况，以使能够根据在新的充电需求中合理分配控制对象进行充电；接收到客户端发送的充电配置数据，将充电配置数据代入充电模型中进行计算，得到与充电配置数据相对应的充电策略，此时充分考虑了控制对象现有状态及用户充电需求，通过充电模型得到的充电策略能够避免无法按时完成充电的现象发生、避免充电设备的故障引起的损失，在满足于运营者利益最大化的同时，使用户体验优异。由于控制方法科学化，根据预设充电模型科学的分配控制对象参与充电，从而避免了现有技术中控制对象分配不合理的缺点，进而优化充电过程，延长设备使用寿命，提高设备使用效率，改善客户体验。本发明还提供了充电控制装置、充电控制系统和计算机可读存储介质，具有如上述方法相同的有益效果，在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的一种充电控制方法的过程流程图；

图2为本发明提供的另一种充电控制方法的过程流程图；

图3为本发明提供的另一种充电控制方法的过程流程图；

图4为本发明提供的另一种充电控制方法的过程流程图；

图5为本发明提供的一种充电控制系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

现有技术中的电动汽车智能充电站，其功率分配控制方法相对简单，比如按控制对象排列顺序分配或者轮流工作原则分配，在进行功率分配过程中控制对象不加以区别控制，会无法保证所有控制对象使用率平均化，影响其整体使用寿命，现有技术的充电方法不够科学化，易造成指令分配的不合理，降低控制对象的使用寿命。基于上述问题，本实施例提供了一种充电控制方法，根据预设充电模型科学的分配控制对象参与充电，从而避免了现有技术中控制对象分配不合理的缺点，进而提高客户体验。具体请参考图1，图1为本发明提供的一种充电控制方法的过程的流程图，包括:

s100、控制器采集控制对象的实时有效信息，根据实时有效信息对预设功率分配模型进行处理，得到充电模型。

本实施例不对汽车在充电车位的具体范围进行限定，可以是，当汽车完全处于预设充电位置时才可以进一步操作充电，也可以是当汽车进入预设充电范围即可进行汽车充电操作，电站运营者可以根据实际情况进行设定。

本实施例不对控制器进行限定，电站运营者可以根据实际情况进行设定。例如可以是本地的控制芯片；也可以是云端的服务器，以使远程进行控制。具体的，控制器对功率模块、功率分配单元和充电桩进行采样、控制、和通讯。功率分配单元与功率模块和充电桩之间通过功率电缆连接，其中功率分配单元主要由开关器件，辅助电源和驱动等必要部件组成。

本实施例中控制对象包括功率模块和与功率模块相对应的开关器件，上述开关器件可以是继电器或者其它功率半导体开关器件，总而言之为参与充电过程的相对应的开关器件。本发明不对控制对象的实时有效信息进行限定，可以是控制对象的历史信息和控制对象变化的实时信息，也可以是控制对象的实时信息，电站运营者可以根据实际情况进行设定。具体的，控制器实时掌握控制对象的变化的实时有效信息，例如可以获得控制对象在某阶段充电的数据资料，预测下一阶段充电情况，以使能够根据在新的充电需求中合理分配控制对象进行充电；进而根据控制对象的实时有效信息对功率分配模型进行更新处理，得到充电模型。值得注意的是，当实时有效信息未发生变化时，上述功率分配模型与充电模型一致；以满足在控制对象的信息发生变化的情况下能够采取合理且科学的充电模型来进行功率的分配，进而优化充电过程，延长设备使用寿命，提高设备使用效率，改善客户体验。

例如功率模块(powermodule＝pm)信息主要包括但不限于：模块产品序列号(serialnumber，sn-pm)，模块总工作时间(time，t-pm)，模块总充电电量(electricity，e-pm)，模块历史状态信息(history，h-pm)，模块当前的功率(power，p-pm)，电压(voltage，u-pm)，电流(intensityofcurrent，i-pm)，温度(temperature，t-pm)和状态(status，s-pm)；开关器件信息主要包括但不限于：开关器件(switchingdevice＝sd)(可以是直流继电器，功率半导体开关管或者其他控制通断的开关器件)序列号(serialnumber，sn-sd)，开关器件的电耐久性(durability，ne-sd)，开关器件的机械耐久性(durability，nm-sd)，开关器件的状态(status，s-sd)。

本实施例中不对预设分配模型进行限定，电站运营者可以根据实际需求进行设定，例如可以是设备使用寿命最大化模型、充电站最大充电负荷模型或者最短充电时间模型。预设分配模型可以根据外部的信息进行限定，具体的，本发明不对外部信息进行限定，可以包括电力调度命令、客户需求和电站运营信息；控制器解读外部信息，确定充电控制目标和边界约束条件根据控制对象的信息建立功率分配模型，最终为目标最大化。例如当功率分配模型为设备使用寿命最大化模型时，建立功率模块的最大寿命方程式，pm-life＝f(x1，x2，x3，…，xn)，其中x1，x2，x3，…，xn均来自某一个功率模块的信息；建立开关器件最大使用寿命方程式：sd-life＝g(y1，y2，y3，…，ym)，其中y1，y2，y3，…，ym均来自某一个开关器件的信息，进而可以根据客户的实际需求选择多少个功率模块参与充电，通过模型计算得到所有功率模块和开关器件的使用寿命方程式，得出所有功率模块和开关器件的剩余使用寿命长短，确定具体哪个或者哪几个控制对象参与充电过程来满足当前充电客户的需求。

s110、接收到客户端发送的充电配置数据。

具体的，充电需求的客户将充电配置数据发送至控制器。

本实施例不对接收方式进行限定，可以是系统端接收到充电配置数据，也可以是云端接收到充电配置数据，无论如何，只要满足本发明的目的即可。进一步的，本实施例不对充电配置数据进行限定，电站运营者可以在控制器中进行设定以供用户选择，例如可以是在一定的时间内进行常规充电，可以是定量充电，用户可根据实际需求进行设置，有利于满足充电客户的不同的实际需求，所述充电配置数据也可以包括待充电汽车的相关信息。

s120、将充电配置数据代入充电模型中进行计算，得到与充电配置数据相对应的充电策略。

具体的，将充电用户的充电配置数据代入充电模型中进行计算，根据客户的实际需求选择多少个功率模块参与充电，通过模型计算得到相应的充电策略，确定具体哪个或者哪几个控制对象参与充电过程，使满足当前充电客户的需求，并且在此过程中，既满足了电站运营这的要求也满足了充电客户的充电需求，使两者都满意，提升客户体验。

s130、根据充电策略控制控制对象完成充电操作。

具体的，控制器根据充电策略控制控制对象完成对汽车的充电，本实施例中充电过程智能操作，无需人工参与，因而大大便利了充电操作。进一步的，充电完成后提醒客户充电完成，本发明对提醒方式不进行限定，电站运营者可根据实际情况进行限定。

基于上述技术方案，本发明实施例提供的充电控制方法，可以看出，控制器采集控制对象的实时有效信息，对预设功率分配模型进行处理，得到充电模型；其中，控制器实时掌握控制对象的实时信息，例如可以获得控制对象在某阶段充电的数据资料，预测下一阶段充电情况，以使能够根据在新的充电需求中合理分配控制对象进行充电；接收到客户端发送的充电配置数据，将充电配置数据代入充电模型中进行计算，得到与充电配置数据相对应的充电策略，此时充分考虑了控制对象现有状态及用户充电需求，通过充电模型得到的充电策略能够避免无法按时完成充电的现象发生、避免充电设备的故障引起的损失，在满足于运营者利益最大化的同时，使用户体验优异。由于控制方法科学化，根据预设充电模型科学的分配控制对象参与充电，从而避免了现有技术中控制对象分配不合理的缺点，进而提高客户体验。

基于上述实施例，为了进一步满足电站运营者的不同的控制目标，本实施例可以根据不同的充电控制目标建立不同的预设功率分配模型。具体请参考图2，图2为本发明提供的另一种充电控制方法的过程流程图；该方法可以包括：

s200、建立充电控制目标，根据充电控制目标选择预设功率分配模型；

s210、控制器采集控制对象的实时有效信息，根据实时有效信息对预设功率分配模型进行处理，得到充电模型；

s220、接收到客户端发送的充电配置数据；

s230、将充电配置数据代入充电模型中进行计算，得到与充电配置数据相对应的充电策略；

s240、根据充电策略控制控制对象完成充电操作。

具体的，控制器根据电站运营的的需求建立不同的控制目标，其中，不同的控制目标对应不同的预设功率分配模型。电站运营者可以在预设时间段内选择不同的预设功率分配模型，当然也可以一直使用同一个预设功率充电模型，本实施例对此不再进行限定，电站运营者可以根据实际需求进行设定，进而完成充电需求，具体的与上述实施例一致，此处不再赘述。

基于上述技术方案，本实施例提供的充电控制方法，可以看出，控制器根据电站运营的需求建立不同的控制目标，其中，不同的控制目标对应不同的预设功率分配模型，有利于电站运营商根据实际情况进行预设功率模型的选择，以满足电站运营商的不同需求。

基于上述实施例，为了进一步简化充电方法，本实施例通过对存在更新的实时有效信息进行处理，进一步简化控制器的操作，进而提高充电效率。具体请参考图3，图3为本发明提供的另一种充电控制方法的过程流程图，该方法可以包括：

s300、控制器采集控制对象的实时有效信息；

s310、根据实时有效信息，判断实时有效信息是否存在更新的数据信息；

s320、若是，则根据数据信息对预设功率分配模型进行处理，得到充电模型；

s330、接收到客户端发送的充电配置数据；

s340、将充电配置数据代入充电模型中进行计算，得到与充电配置数据相对应的充电策略；

s350、根据充电策略控制控制对象完成充电操作。

具体的，控制器实时掌握控制对象的变化的实时有效信息，例如可以获得控制对象在某阶段充电的数据资料，预测下一阶段充电情况，以使能够根据在新的充电需求中合理分配控制对象进行充电。具体的，判断实时有效信息是否存在更新信息，仅当存在更新信息的时候，对预设功率分配模型进行处理，得到充电模型，当实施有效信息不存在更新的数据时，此时充电模型为预设功率分配模型，通过上述方法以满足控制器对控制对象的信息的合理采集，及对预设功率分配模型的及时处理，得到充电模型，以提高充电效率，进一步简化了充电逻辑，进而完成充电过程。具体地与上述优选的实施例一致，此处不再赘述。

基于上述技术方案，本实施例提供的充电控制方法，可以看出，控制器通过判断实时有效信息存在更新的数据信息，进而根据更新的数据对预设功率分配模型进行更新得到充电模型；当不存在数据更新时，预设功率分配模型为充电模型，因而简便了充电逻辑，提高了充电效率。

基于上述实施例，本实施例进一步对接收到客户端发送的充电配置数据进行说明。具体请参考图4，图4为本发明提供的另一种充电控制方法的过程流程图；该方法可以包括：

s400、控制器采集控制对象的实时有效信息，根据实时有效信息对预设功率分配模型进行处理，得到充电模型；

s410、接收到客户端发送的充电指令；

s420、对充电指令进行解析，得到充电配置数据；

s430、将充电配置数据代入充电模型中进行计算，得到与充电配置数据相对应的充电策略；

s440、根据充电策略控制控制对象完成充电操作。

具体的，本实施例提供一种充电控制方法，控制器采集控制对象的实时有效信息，根据控制对象的实时有效信息，对预设功率分配模型进行处理，得到充电模型。控制器接收到客户端发送的充电指令，本实施例不对接受充电指令的方式进行限定，可以是系统端接收到充电指令，也可以是云端接收到充电指令，无论如何，只要满足本发明的目的即可。进一步的，控制器对充电指令进行解析，得到充电配置数据，本实施例不对充电配置数据进行限定，可根据实际需求进行设定以满足充电客户的不同的实际需求，进一步完成充电操作，具体地与上述优选的实施例一致，此处不再赘述。

基于上述技术方案，本实施例提供的充电控制方法，可以看出，控制器接收到客户端发送的充电指令；对充电指令进行解析，得到充电配置数据，进而完成充电操作，控制器通过对充电指令的解析得到充电数据，以完成充电操作，控制方法智能化，在预设控制目标后，所有控制对象由控制器控制，在此过程中无需人工干预，操作简单。

基于上述实施例，为了进一步满足电站运营者的不同的控制目标，本实施例可以根据不同的充电控制目标建立不同的预设功率分配模型，具体的可以为设备使用寿命最大化模型或充电站最大充电负荷模型。

具体的，当预设功率分配模型为设备使用寿命最大化模型时，建立功率模块的最大寿命方程式，pm-life＝f(x1，x2，x3，…，xn)，其中x1，x2，x3，…，xn均来自某一个功率模块的信息；建立开关器件(switchingdevice＝sd)最大使用寿命方程式：sd-life＝g(y1，y2，y3，…，ym)，其中y1，y2，y3，…，ym均来自某一个开关器件的信息，进而可以根据客户的实际需求选择多少个功率模块参与充电，通过模型计算得到所有功率模块和开关器件的使用寿命方程式，得出所有功率模块和开关器件的剩余使用寿命长短，确定具体哪个或者那几个控制对象参与充电过程来满足当前充电客户的需求。

具体的，当预设功率分配模型为充电站最大充电负荷模型时，建立功率模块的最大充电负荷模型方程式，pm-load＝f1(x1’，x2’，x3’，…，xn’)，其中x1’，x2’，x3’，…，xn’均来自某一个功率模块的信息；建立开关器件(switchingdevice＝sd)最大使用寿命方程式：sd-load＝g1(y1’，y2’，y3’，…，ym’)，其中y1’，y2’，y3’，…，ym’均来自某一个开关器件的信息，进而可以根据客户的实际需求选择多少个功率模块参与充电，通过模型计算得到所有功率模块和开关器件的负荷模型方程式，得出所有功率模块和开关器件的剩余负荷的大小，确定具体哪个或者哪几个控制对象参与充电过程来满足当前充电客户的需求。

需要说明的是，本发明还可以对故障的控制对象，例如工作效能衰减和频繁出现故障的控制对象进行诊断和定位，具体设置方式本发明不再进行阐述，用户可以根据实际需求进行操作。例如，当控制对象的工作效能达到阈值时，控制器得到上述控制对象的信息，包括控制对象的位置信息及控制对象的实时有效信息等，并采取相应的操作及时处理，以确保充电运营的顺利进行。再例如，当控制对象出现故障情况的次数达到设定值时，控制器得到上述控制对象的信息，并采取相应的操作及时处理，以确保充电运营的顺利进行。本发明不再对操作方法进行限定，可以是检修也可以是更换，无论如何，只需要满足本发明的目的即可。

下面对本发明实施例提供的充电控制系统进行介绍，下文描述的充电控制系统与上文描述的充电控制方法可相互对应参照。

本发明提供一种充电控制系统，具体请参考图5，图5为本发明提供的一种充电控制系统的结构示意图，包括：

更新模块100，用于控制器采集控制对象的实时有效信息，根据控制对象的实时有效信息，对预设功率分配模型进行处理，得到充电模型；

信息接收模块200，用于接收客户端发送的充电配置数据；

信息计算模块300，用于将充电配置数据代入充电模型中进行计算，得到与充电配置数据相对应的充电策略；

信息执行模块400，用于根据充电策略控制控制对象完成充电操作。

作为一种具体实施方式，一种充电控制系统包括：

选择模块，用于建立充电控制目标，根据充电控制目标选择预设功率分配模型。

作为一种具体实施方式，更新模块100包括：

信息采集单元，用于控制器采集控制对象的实时有效信息；

信息判断单元，用于根据实时有效信息，判断实时有效信息是否存在更新的数据信息；

信息处理单元，用于若是，则根据数据信息对预设功率分配模型进行处理，得到充电模型。

下面对本实施例提供的充电控制装置进行介绍，下文描述的充电控制装置与上文描述的充电控制方法可相互对应参照。

本发明提供一种充电控制装置，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行计算机程序时实现如上述充电控制方法的步骤。

对于本发明提供的充电控制装置的介绍请参照上述实施例，本发明不再赘述。

下面对本实施例提供的计算机可读存储介质进行介绍，下文描述的计算机可读存储介质与上文描述的充电控制方法可相互对应参照。

本发明提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述充电控制方法的步骤。

对于本发明提供的计算机可读存储介质的介绍请参照上述实施例，本发明不再赘述。

说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(ram)、内存、只读存储器(rom)、电可编程rom、电可擦除可编程rom、寄存器、硬盘、可移动磁盘、cd-rom、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

以上对本发明所提供的一种充电控制方法、系统、装置及计算机可读存储介质进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。